Ssd samsung 960 pro обзор

Обновлено: 03.07.2024

Будущее – за твердотельными накопителями, работающими через шину PCI Express с использованием протокола NVMe. И это не просто наше мнение, об этом говорят все лидеры отрасли. Например, компания Samsung, которая на недавно состоявшейся конференции SSD Global Summit 2016 обнародовала удивительные цифры, свидетельствующие о том, что уже сейчас в структуре поставок компании на каждые два накопителя с интерфейсом SATA приходится один PCIe SSD. Конечно, такое соотношение во многом связано с масштабными OEM-контрактами Samsung, например, она поставляет накопители для компьютеров Apple, где уже давно используются лишь PCIe SSD. Тем не менее общую тенденцию, пусть и с некоторым опережением, это отражает. И даже больше того: в следующем году, как прогнозирует Samsung, поставки её PCIe-накопителей впервые превзойдут поставки моделей с интерфейсом SATA. Иными словами, компания ожидает очень резкой смены потребительских предпочтений, вплоть до того, что уже через пару лет спрос на PCIe-накопители будет в разы превосходить спрос на SATA SSD.

И в целом поверить в такие перспективы очень легко. Интерфейс SATA устарел, и в этом не может быть никаких сомнений. Он был разработан для механических жёстких дисков, не учитывает специфику SSD и существенно ограничивает их производительность. Фактически, роста быстродействия SATA-накопителей не наблюдается уже несколько лет, и связано это в первую очередь с тем, что их скорости ограничиваются именно SATA-интерфейсом, который не только не даёт повышать пропускные способности, но и препятствует параллельной обработке команд и снижению латентностей. Шина же PCI Express с наложенным на неё протоколом NVMe всех этих недостатков лишена. Даже в текущем варианте, когда для нужд носителей информации предполагается использовать четыре линии PCI Express 3.0, пропускная способность может достигать 3,9 Гбайт/с, а это – как минимум в шесть раз больше, чем может предложить привычный интерфейс SATA 3.1.

К тому же, оптимизм Samsung в отношении PCIe SSD подкрепляется ещё и тем, что вся необходимая инфраструктура для них уже создана, и индустрия пришла к негласному одобрению единого формата NVMe-накопителей: M.2. Соответствующие слоты с поддержкой необходимых интерфейсов на аппаратном и программном уровне сегодня имеются в практически любых современных платформах разработки Intel. И даже компания AMD, которая за последние годы несколько отстала от технического прогресса, готовится реализовать поддержку PCIe-накопителей в своих перспективных процессорах Zen. Иными словами, никаких препятствий для внедрения нового поколения SSD в массовые системы нет, и дело лишь за тем, чтобы новый стандарт пришёлся по душе массовому пользователю.

Фактически, ограничение остаётся лишь одно – уровень цен. Сегодня PCIe-накопители позиционируются как премиальные продукты со стоимостью, существенно превышающей стоимость SATA SSD. Однако это препятствие должно исчезнуть в течение ближайших месяцев, как только в NVMe-накопители придёт недорогая TLC 3D NAND. Первый шаг в этом направлении уже сделала Intel со своей новинкой 600p, но окончательно стереть экономическую грань между прошлыми и новыми поколениями SSD планирует сама Samsung, которая подготовила весьма многообещающую по соотношению производительности и цены новинку – 960 EVO.

Но сегодня мы будем говорить о несколько ином продукте Samsung – накопителе 960 PRO, который на массовый сегмент, в общем-то, не нацелен. Задача этой новинки в другом – закрепить за южнокорейской компанией статус лидера в сфере выпуска высокопроизводительных SSD и развить успех, достигнутый предыдущим PCIe-флагманом, 950 PRO. Казалось бы, зачем Samsung потребовалось готовить смену для и без того удачного 950 PRO? Данная модель и по сей день остаётся самым быстрым SSD для персональных компьютеров, превзойти который не смог ни один из конкурентов. Однако, как объясняют представители компании, разработка 960 PRO началась не столько из-за каких-то стратегических соображений, сколько из-за внутрикорпоративного перфекционизма. Ведь как же так: пропускная способность используемого в 950 PRO интерфейса почти 4 Гбайт/с, а накопитель выжимает лишь 2,5 Гбайт/с? Непорядок! И 960 PRO – это вторая попытка самсунговских инженеров раскрыть все преимущества PCI Express и NVMe если не по максимуму, то хотя бы более полно.

А заодно выпуском 960 PRO производитель решил и целый ряд побочных, но тем не менее всё равно важных для себя задач: расширил линейку NVMe-предложений накопителями с ёмкостями 1-2 Тбайт, обновил используемую память третьим поколением MLC 3D V-NAND с 48 слоями и увеличил декларируемый ресурс потребительских SSD вплоть до петабайтных значений. Что же получилось в итоге, мы и посмотрим в этом обзоре.

Несмотря на то, что между Samsung 960 PRO и его предшественником – всего лишь небольшое отличие в модельном номере, архитектура этих накопителей различается практически во всём. Неизменным остался лишь формат и способ подключения – M.2-карта с интерфейсом PCI Express 3.0 x4, работающая по NVMe-протоколу. В остальном, перед нами абсолютно новый SSD.

В первую очередь, в Samsung 960 PRO использован новый контроллер – Polaris. По сравнению с трёхъядерным чипом UBX, который лежит в основе 950 PRO, в новом контроллере существенно увеличена вычислительная производительность. Теперь он объединяет сразу пять ядер с архитектурой ARM, причём одно из них выделено исключительно под работу с хостом. В результате, пиковая мощность выросла почти втрое, и накопители серии 960 PRO получили возможность развивать производительность до 440 тысяч IOPS при чтении и до 330 тысяч IOPS – при записи.

Контроллер Samsung Polaris

В-третьих, существенно изменились и алгоритмы работы накопителя. В Samsung 950 PRO для увеличения скоростей записи активно использовалась динамическая технология SLC-кеширования, когда данные изначально писались в память в быстром однобитовом режиме, и лишь потом, в моменты простоя накопителя, происходила их реорганизация. В новом Samsung 960 PRO нужды в подобных трюках нет. Высокая мощность контроллера Polaris и достаточная пропускная способность MLC 3D V-NAND третьего поколения позволяет получать хорошую скорость записи и при обращении с памятью в обычном двухбитовом режиме.

В результате, характеристики Samsung 960 PRO выглядят действительно впечатляюще.

Обзор Samsung SM961 (это OEM версия Samsung 960 Pro) — одного из самых быстрых дисков формата M.2 в мире. Заодно разберёмся, что же за зверь такой NVMe и почему его некоторые боятся (необоснованно).
Подробности под катом.

Пару слов о стоимости: я брал на eBay за $80, но у продавца они закончились. За $90-$100 брать 128GB версию наверно не имеет смысла, т.к. за $145 можно уже купить модель на 256GB.

Диск приехал из Японии за неделю (15-го заказал, 22-го забрал). Я попросил продавца упаковать тщательно, что он и сделал — помимо пупырки вложил в большую жесткую коробку с наполнителем.

Форм-фактор: M.2 (2280)
Интерфейс: PCIe 3.0 x4
Протокол: NVMe
Ёмкость: 128GB
Скорость (линейная): 3100 / 700 MB/s
Скорость (произвольная): 330 / 170 KIOPS

Герой обзора

Со своими дружбанами — XG3 и XG4

Об NVMe и скорости записи
Некоторые боятся покупать диски NVMe — дескать технология ещё не дозрела, драйверы сырые. Но на самом деле это не так. Давайте разберемся с сутью проблемы.
Если быть точным, то проблемы-то и нет — она надуманна. Главное [ошибочное] утверждение гласит: виндовый драйвер NVMe дико тормозит при записи, нормально работает только самсунговский драйвер, а для всех остальных, чтобы получить высокую скорость записи, нужно в настройках диска отключить флаш буферизированного дискового кеша (т.е. сброс данных из буфера ОС непосредственно на диск).
Во-первых, отключать сброс кеша не рекомендуется, т.к. при внезапном отключении питания все несброшенные данные просто пропадут. А во-вторых, это и не нужно, потому что медленная скорость записи — проблема синтетическая, в реальной жизни она не встречается.

Так от чего же тогда эти низкие цифры в бенчмарках? Ответ — в неправильных бенчмарках. Разберем на примере AS SSD Benchmark. Но для начала немного теории.

NVMe диски поддерживают специальную команду FUA (Force Unit Access). При её отправке, запись на диск осуществляется минуя кеш самого диска, т.е. напрямую в NAND память. Эта операция ужасно неэффективна, и нужна только в очень редких случаях для серверов. Для обычных пользовательских систем она бесполезна и даже вредна(для скорости), если её использовать там, где не нужно. Одно из мест, где FUA использовать не нужно — это бенчмарки.

Бенчмарки создают большой файл на тестируемом диске, пишут в него данные, потом читают их оттуда, замеряя попутно скорость операций. Чтобы исключить влияние оптимизаций ОС (программный кеш и т.д.) на замеры скорости, бенчмарки открывают файл со специальными флагами, которые указывают ОС как вести себя с этим файлом при чтении/записи. Нам интересны 2 флага: FILE_FLAG_WRITE_THROUGH и FILE_FLAG_NO_BUFFERING. Первый подразумевает запись в постоянную память накопителя (persistent storage) — как раз то, что делает команда FUA. Второй подразумевает отключение кеширования чтения и записи ОС — как раз то, что нужно для получения честных скоростей диска.

Т.е. фактически FILE_FLAG_WRITE_THROUGH не нужен для бенчмарка. Так почему же тогда его использую в некоторых бенчмарках? Просто этот набор флагов (т.е. режим работы с диском) подбирался во времена, когда FUA ещё не было, и, соответственно, драйвер диска ничего не делал в этом плане — он просто писал данные на диск самым обычным способом. Т.е. флаг как бы игнорировался и всё работало нормально.

С появлением NVMe появился и более продвинутый драйвер для него, который стал более точно реагировать на запросы программы: «Ты хочешь, чтобы я сбросил данные в физическую память, минуя аппаратный кеш диска и залип, ожидая ответа? ОК, сделаю как приказываешь. Жди. » — вот как ведёт себя NVMe диск при использовании флага FILE_FLAG_WRITE_THROUGH. Часть бенчмарков обновила код, исключив ненужный флаг, или добавив галочку в настройках, где его можно включить/выключить по желанию пользователя. AS SSD Benchmark — пример старого бенчмарка, где флаг прописан жестко и отключить его нельзя.

Но тогда возникает вопрос — почему драйвер Samsung даёт высокие скорости записи в любом бенчмарке. Ответ прост — он просто игнорирует и не выполняет команду FUA.
С похожей ситуацией я столкнулся при работе с диском Toshiba XG3. Это OEM диск, а розничная версия называется OCZ RD400. При установке драйвера XG3 скорость в старых бенчмарках оставалась низкой, а при установке драйвера RD400 скорость выросла как в случае с Samsung. Интересно то, что файл драйвера в обоих случая ставился один и тот же (что логично — ведь это один и тот же диск, просто с разными VID/PID). Тогда я полез в inf файл драйвера, и увидел интересную вещь: файл драйвера в обоих случаях один, но в случае XG3 в настройки драйвера устанавливался флаг StrictFUA=1, а в случае RD400 — StrictFUA=0. Т.е. как и в случае с Samsung, для RD400 команда FUA просто игнорировалась.

Кстати, ни сама Windows, ни программы в ней не используют этот флаг, поэтому никаких тормозов при записи в реальной жизни не наблюдается — вот почему я выше сказал, что проблема синтетическая.

Но довольно теории, перейдем к самому вкусному — тестам.

Я установил NVMe драйвер для Samsung 960 Pro, чтобы была возможность запустить старые бенчмарки.
Тестирование выполнялось «на живую», т.е. тестируемый диск являлся системным и с него была запущена OC, в которой проводилось тестирование, так что работающая с этого же диска ОС могла немного занизить показатели.

CrystalDiskInfo

CrystalDiskMark

ATTO

Anvil Storage Utils

AS SSD

Заключение
Диск мне понравился. Запаса по скорости хватит надолго. Запаса прочности — и того дольше — здесь используется трёхмерная MLC память: т.е. не просто MLC (которая и так выносливее современной TLC), но ещё и V-NAND (т.е. ёмкость увеличина за счёт многослойности, а ячейки памяти сделаны больше размером, что значительно увеличивает их ресурс).

Плюсы:
— Надёжность, огромный ресурс
— СКОРОСТЬ.
Минусы:
— Относительно высокая цена

Как в случае всех современных SSD Samsung, линейка 960 PRO использует стекированную память 3D V-NAND. Последняя версия памяти насчитывает 48 слоев, Samsung уже использовала ее в обновленном семействе 850 EVO ранее. По сравнению с классической планарной памятью, у 3D-памяти мы получаем существенно более высокую плотность хранения данных, а также лучшую надежность и производительность, меньшее энергопотребление.

Контроллер SSD не менее важен, чем используемая память, и здесь Samsung решила опереться на собственные разработки. В линейке 960 PRO используется контроллер Polaris, по сравнению с предшественником он опирается на восемь ядер вместо трех, одновременно котроллер может работать с восемью каналами памяти. Контроллер дополняет кэш LPDDR3 емкостью 512 Мбайт у младшей модели, 1 или 2 Гбайт у двух старших SSD.

По надежности Samsung SSD 960 PRO никаких сюрпризов мы не получили:

Максимальный объем записанных данных (TBW)

Емкость	950 PRO	960 PRO
256 GB	200 TB	-
512 GB	400 TB	400 TB
1 TB	-	800 TB
2 TB	-	1,2 PB

Значение TBW указывает максимальную расчетную нагрузку записи, для 512-Гбайт накопителя она осталась прежней. Приятно, что у моделей большей емкости значение TBW было пропорционально увеличено. Впрочем, TBW на самом деле больше указывает на срок гарантии, чем на непосредственно срок службы. Как показывает практика, накопители прекрасно работают и после достижения планки TBW. Чего нельзя сказать о гарантии: срок составляет пять лет, но гарантия заканчивается, как только будет достигнута планка TBW.

Самые большие нарекания предшественника касались троттлинга из-за перегрева. Впрочем, такая проблема наблюдалась не только у Samsung, но и у других M.2 SSD на рынке. Все же компактный формат модуля M.2 не позволяет эффективно отводить тепло. Мы изучили троттлинг из-за перегрева на примере 960 PRO емкостью 512 Гбайт.

Максимальный уровень производительности порядка 2.000 Мбайт/с наблюдался лишь около 30 секунд. Затем температура накопителя достигла 50 °C, активизировался механизм троттлинга, но падение производительности было незначительным. Когда с момента старта прошло чуть меньше трех минут, температура достигла 70 °C, троттлинг производительности был уже явно ощутим, но мы все равно получили пропускную способность на уровне 1.500 Мбайт/с.

Если использовать Samsung SSD 960 PRO на карте расширения PCI Express с радиатором, то накопитель не достигал критических температур даже после десяти минут нагрузки, производительность была по-прежнему полной. Впрочем, здесь придется использовать решения сторонних производителей, поскольку сама Samsung не предлагает плату-адаптер.

По сравнению с предшественником троттлинг начинается примерно через такое же время, но у нового поколения заметны явные улучшения, 960 PRO записывает существенно больше данных нежели предшественник. Если оценивать не время, а объем данных, то 960 PRO включает троттлинг гораздо позже, чем 950 PRO.

Samsung SSD 960 PRO по-прежнему поддерживает полное шифрование диска по стандарту TCG Opal с алгоритмом AES 256-бит. Как и в случае других NVMe SSD, 960 PRO приходится обходить особенности драйвера Microsoft NVMe, чтобы обеспечивать полный уровень производительности.

В диспетчере устройств следует поставить вторую галочку в свойствах накопителя, иначе уровень производительности будет намного меньше.

Samsung 960 Pro с 1 Тбайт дискового пространства по итогам тестирования оказался убедительным благодаря превосходной скорости передачи данных и короткому времени доступа.

Итоги теста

Данный SSD-накопитель предназначен для подключения к современным материнским платам через разъема стандарта M.2, но альтернативно может использоваться и через адаптер для слота PCI-Express. При этом по сравнению с другими терабайтными SSD-накопителями стоимость данной модели достаточно высокая (около 30 000 руб.).

Преимущества

очень высокая скорость передачи данных
короткое время доступа
достаточный размер дискового пространства

Недостатки

Результаты тестирования Samsung 960 Pro 1TB (MZ-V6P1T0BW)

Соотношение цена/качество: 63
Скорость передачи данных при чтении (80%): 96.1
Скорость передачи данных при записи (20%): 94.5

Что показал Samsung SSD 960 Pro в тестовой лаборатории

На момент публикации данного отчета о тестировании Samsung SSD 960 Pro с 1 Тбайт дискового пространства занимает второе место нашего рейтинга SSD-накопителей с интерфейсом NVMe.

При этом данная модель не проявляет никаких слабостей и пропускает вперед только еще более дорогое профессиональное устройство под названием Intel 750 емкостью 1,2 Гбайт. После форматирования доступными для использования остаются 953,9 Гбайт дискового пространства, которые вы можете заполнить операционной системой, приложениями и данными.

Производительность данного диска от компании Samsung удовлетворяет высокому уровню ожиданий от дорогого устройства. В тестовой лаборатории мы получаем очень высокие показатели. Скорость передачи данных находится на уровне 2700 Мбайт/с при чтении и около 2150 Мбайт/с при записи.

Время доступа к информации, как это типично для данного сегмента SSD-накопителей, является очень коротким. При чтении эта характеристика равняется 0,026 мс, при записи — 0,019 мс. Все остальные результаты измерений и дополнительная информация о протестированном нами устройстве ждут вас в наглядном виде в нашем соответствующем рейтинге.

Этот твердотельный диск от компании Samsung относится к серии Pro. В отличие от линейки под названием Evo, которая предназначена, прежде всего, для массового рынка, наилучшие результаты он показывает при длительных сессиях использования, так как разработан специально для работы с большими объемами данных.

Именно поэтому скорость передачи данных здесь не падает даже после многих минут интенсивной эксплуатации. Для домашнего использования переплата около 8 000 руб. по сравнению с более доступным диском Samsung SSD 960 Evo, предлагающим тот же 1 Тбайт, будет не совсем оправданной.

Вообще говоря, вы должны убедиться, что на вашей материнской плате есть подходящий слот стандарта M.2, через который подключается такой SSD-накопитель. В отличие от классических SATA-интерфейсов для обычных жестких дисков и 2,5-дюймовых SSD-дисков, такой порт входит в стандартное оснащение только современных материнских плат.

Конечно, есть возможность подключить SSD-накопитель M.2 через соответствующий адаптер и к слоту PCI-Express, но это повлечет за собой дополнительные расходы. Кроме того, производительность может серьезно отличаться от максимально возможных показателей.

Результаты тестирования Samsung 960 Pro 1TB (MZ-V6P1T0BW)

Альтернативные варианты:

На размер меньше: Samsung SSD 960 Pro 512GB (MZ-V6P512BW)

Если вы хотите наслаждаться SSD-накопителем Samsung Pro-серии, но при этом не готовы платить за это больше 32 000 руб, производитель, разумеется, может предложить вам диск меньшего размера.

Хороший компромисс представляет собой Samsung SSD 960 Pro емкостью 512 Гбайт, который стоит около 20 000 руб. и подключается также через порт M.2.

Evo-серия как хорошая альтернатива: Samsung SSD 960 EVO 1TB (MZ-V6E1T0BW)

Для домашнего использования замечательно подойдут и SSD-накопители компании Samsung, относящиеся к линейке Evo. В нормальных условиях флеш-диск нагружен не все время, а имеет много пауз для отдыха.

Поэтому тот, кто ищет 1-терабайтный диск, и при этом хочет иметь как можно более быстрый накопитель, должен повнимательнее присмотреться к Samsung SSD 960 Evo емкостью 1 Тбайт, который стоит около 29 000 руб.

Твердотельные накопители Samsung нового поколения, о которых было объявлено в прошлом месяце во время ежегодного саммита SSD Global Summit, станут незаменимыми для энтузиастов. 960 Pro, который мы рассматриваем сегодня, преуспевает в том, что уже было быстрым приводом с прошлогодним отмеченным наградами 950 Pro.

Между тем, ориентированный на массовый рынок 960 Evo позиционируется на фоне подобных Intel SSD 600p Series, который не должно быть слишком сложно превзойти.

Хотя мы очень рады тестированию 960 Pro, многие технологии, делающие этот продукт особенным, появились на OEM-каналах ранее в этом году, когда Samsung выпустила диски SM961 (MLC) и PM961 (TLC). Оба этих диска оснащены контроллером твердотельного накопителя Polaris, который обеспечивает значительный прирост производительности благодаря интерфейсу PCIe 3.0 x4, протоколу NVMe и использованию новейшей памяти V-NAND от Samsung.

Имейте в виду, что Samsung не просто переименовал свои OEM-диски для розничного канала, поскольку серия 960 Pro поставляется с емкостью 2 ТБ, а розничные модели могут похвастаться немного большей производительностью чтения и записи.

960 Pro предлагается в размерах 512 ГБ, 1 ТБ и 2 ТБ, которые обеспечивают максимальную скорость последовательного чтения и записи 3500 МБ / с и 2100 МБ / с с произвольным чтением и записью IOPS до 440 000 и 360 000. По словам Samsung, это делает его самым быстрым твердотельным накопителем M.2 NVMe в мире.

Samsung сообщает нам, что на диск емкостью 2 ТБ будет предоставляться пятилетняя гарантия и покрытие для записанных до 1,2 петабайт, в зависимости от того, что наступит раньше, в то время как модель 1 ТБ подходит для записи 800 терабайт и 400 терабайт для модели 512 ГБ, причем оба варианта являются с той же пятилетней гарантией.

80 мм ярости!

Как уже упоминалось, SSD 960 Pro имеет три емкости: самая маленькая модель 512 ГБ была оценена в 329 долларов по цене 0,64 доллара за гигабайт, модель на 1 ТБ, которую мы имеем, стоит 629 долларов, что составляет 0,61 доллара за гигабайт, и 2 ТБ. Модель обойдется вам в 1299 долларов или 0,63 доллара за гигабайт.

Помимо высокой стоимости гигабайта, прошлогодний 950 Pro столкнулся с проблемой нагрева. Он, как правило, слишком сильно нагревается при большой нагрузке, что вынуждает контроллер уменьшать масштаб, что в конечном итоге снижает производительность.

Samsung предприняла несколько мер, чтобы уменьшить регулярность теплового дросселирования в серии 960 Pro. Одним из таких шагов было включение небольшого радиатора из медной пленки на задней стороне, который, по оценкам Samsung, улучшает тепловые характеристики примерно на 30%. Повышенная энергоэффективность также помогает решить эту проблему и, вероятно, является самым важным фактором здесь.

Samsung утверждает, что при типичной нагрузке накопитель на 2 ТБ будет потреблять 5,8 Вт, 5,3 Вт для модели 1 ТБ и 5,1 Вт для модели 512 ГБ. Это те же оценки, что и у серии 950 Pro, хотя мы, конечно, говорим здесь о более быстром приводе.

Все три версии 960 Pro имеют длину всего 80 мм, и это очень впечатляет для модели на 2 ТБ. Диски весят от 8,3 до 9,0 граммов, причем вариант емкостью 2 ТБ является самым тяжелым, и все они имеют одинаковый рейтинг последовательного чтения / записи 3,5 ГБ / с и 2,1 ГБ / с.

Тем не менее, диски действительно различаются при просмотре операций ввода / вывода в секунду. Модель 512 ГБ обеспечивает 333 000 операций ввода-вывода в секунду при чтении и записи, в то время как модели емкостью 1 и 2 ТБ были обновлены до 440 000 операций ввода-вывода в секунду при чтении и 360 000 операций ввода-вывода в секунду при записи.

Читайте также: